Fungsi ekologis dari hutan tropika terbagi menjadi dua kelompok, yaitu:

1. Perlindungan terhadap proses-proses interaksi yang terjadi antara hutan dan lingkungan (proteksi), 
2. Konservasi habitat dari flora dan fauna yang terdapat dalam hutan (konservasi). 

Fungsi hutan tropika dalam hal proteksi yaitu produksi oksigen dan penyerap karbon, sebagai pencegah erosi dan banjir, serta perlindungan tata air. Fungsi hutan dalam hal konservasi yaitu sebagai habitat satwa liar dan sumber gen (plasma nutfah) yang selanjutnya sebagai penyokong keanekaragaman hayati (biodiversity).

Gambar 1  Hutan Hujan Tropika di Indonesia
Sumber: http://andimanwo.wordpress.com

Produksi oksigen dan penyerap karbon dioksida

Fungsi hutan yang paling penting adalah produksi oksigen. Tanpa adanya oksigen maka tidak akan ada kehidupan karena seluruh makhluk hidup di dunia ini, baik hewan, manusia, dan tumbuhan, membutuhkan oksigen dalam melangsungkan hidupnya. Fungsi hutan sebagai penghasil oksigen tak dapat dipisahkan dengan fungsi hutan sebagai penyerap karbon. Dalam menjalankan kedua fungsi tersebut, proses interaksi antara hutan dan lingkungan yang terjadi sangat berkaitan proses fotosintesis dan siklus karbon. Hutan, yang merupakan kumpulan dari banyak pohon, menjalankan proses fotosintesis (yang merupakan salah satu bagian dari siklus karbon) yang menyerap karbondioksida di atmosfer dan kemudian disimpan dalam bentuk biomassa berupa daun, batang, akar, maupun buah, serta menghasilkan oksigen ke udara yang akan dipergunakan oleh manusia, hewan, dan tumbuhan dalam melakukan respirasi (Gambar 2). Proses fotosintesis yang dijalankan oleh pohon-pohon dalam hutan tersebut sangat berguna dalam mengurangi dampak perubahan iklim global (global climate change mitigation) karena dapat mengurangi jumlah karbon di udara sebagai gas rumah kaca penyebab pemanasan global (global warming). 

Gambar 2  Fotosintesis sebagai bagian dari siklus karbon.

Jika dikaitkan dengan karakternya, fungsi hutan tropika tersebut diatas dapat terjadi karena hutan tropika mempunyai karakter yang selalu hijau sepanjang tahun (evergreen) dan menjalankan proses siklus hara tertutup (closed nutrient cycle). Karakter hutan tropika yang evergreen mengakibatkan fotosintesis dapat terjadi sepanjang tahun sehingga daya serap terhadap karbon di udara di hutan tropika akan lebih tinggi dibanding hutan dan ekosistem lainnya yang berada di luar kawasan tropis (hutan temperate, hutan boreal, padang rumput, gurun, dan sebagainya). Karakter hutan tropika yang selalu hijau tersebut juga mengakibatkan pertumbuhan tinggi dan diameter pohon-pohon dalam hutan dapat berlangsung sepanjang tahun sehingga menghasilkan biomassa sebagai simpanan karbon yang besar. Selain itu, dalam proses siklus hara tertutup, daun-daun yang berguguran dan batang pohon yang mati (nekromassa) di lantai hutan terdekomposisi kedalam tanah oleh bakteri pengurai dan menghasilkan berbagai unsur hara yang kemudian diikat oleh mikroorganisme dalam tanah seperti mikoriza dan rhizobium yang bersimbiosis dengan akar. Proses siklus hara tertutup tersebut mengakibatkan banyak karbon di udara hasil penyerapan dalam proses fotosintesis yang juga tersimpan dalam tanah. 

Pencegah erosi dan banjir, serta pengatur tata air

Hutan memiliki peran sebagai pencegah erosi dan banjir, serta pengatur tata air. Dalam menjalankan fungsi tersebut, proses interaksi hutan dan lingkungan sangat berkaitan dengan siklus hidrologi yang terjadi. Dalam siklus hidrologi, terjadi penguapan air dari tanaman, tanah, dan air (laut, danau, sungai, dan air terbuka lainnya) yang disebut juga evapotranspirasi, kemudian air menguap ke atmosfer dalam bentuk uap air dan terkondensasi di udara membentuk awan lalu kemudian terjadi hujan atau dapat disebut juga presipitasi. Air hujan tersebut dapat langsung jatuh ke permukaan tanah sehingga terjadi aliran permukaan (run-off) dan dapat pula jatuh melalui tajuk pohon (throughfall) kemudian mengalir melalui batang (stemflow) dan terserap kedalam tanah (infiltration) menjadi aliran bawah permukaan (sub-surface runoff) maupun tersimpan dalam tanah menjadi air tanah (ground water storage). Siklus hidrologi secara lengkap dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3  Siklus hidrologi.

Daerah iklim tropika memiliki curah hujan yang tinggi dalam setahun dibandingkan dengan daerah dengan iklim temperate dan kutub. Hal itu mengakibatkan adanya tegakan hutan tropika sebagai penutup permukaan tanah menjadi penting. Peranan hutan tropika dalam mencegah banjir dan longsor serta pengaturan tata air sangat erat kaitannya dengan karakter hutan tropika yang memiliki tajuk berstratifikasi dan selalu hijau sepanjang tahun. Stratifikasi tajuk hutan tropika yang berlapis-lapis menyebabkan air hujan tidak langsung jatuh ke permukaan tanah sehingga tidak terjadi erosi permukaan maupun longsor (jika berada di lahan dengan kemiringan tinggi) dan tidak mengalir diatas permukaan tanah yang akan mengakibatkan banjir, tetapi mengalir melalui tajuk (through-fall) kemudian melalui batang (stemflow), lalu sesampainya di permukaan tanah air meresap ke dalam tanah (infiltration) yang kemudian mengalir dalam bentuk aliran bawah permukaan tanah dan tersimpan dalam tanah dalam bentuk air tanah. Peranan stratifikasi tajuk dalam perlindungan tata air serta pencegahan erosi dan banjir disajikan pada Gambar 4.

Gambar 4  Peranan stratifikasi tajuk dalam perlindungan tata air serta pencegahan erosi dan banjir

Konservasi habitat dari flora dan fauna yang terdapat dalam hutan

Peranan hutan tropika dalam mengkonservasi habitat flora dan fauna juga sangat erat kaitannya dengan karakter hutan tropika yang memiliki tajuk yang berstratifikasi. Pada setiap lapisan tajuk hutan tropika, terdapat flora dan fauna yang spesifik hidup di lapisan tajuk tersebut, baik sebagai tempat beristirahat, berkembang biak, dan mencari makanan. Fungsi hutan tropika dalam mengkonservasi habitat dari flora dan fauna menjadi penyokong fungsi biodiversitas hutan.